A Bosch, juntamente com o Karlsruhe Institute of Technology (KIT) e a empresa química BASF, produziu com sucesso o primeiro microrreator impresso em 3D feito com cerâmica técnica. Os microrreatores são dispositivos para abrigar reações químicas e, em termos de calor, estabilidade e corrosão, poucos materiais podem suportar as condições extremas causadas por essas reações químicas de alta temperatura.
“Para controlar e monitorar uma reação química, um reator precisa ter dureza, resistência ao calor e estruturas complexas em seu interior”, disse Klaus Prosiegel, gerente de vendas da startup Bosch, Advanced Ceramics, com sede no sul da Alemanha. “A cerâmica técnica impressa em 3D traz essas excelentes propriedades para a mesa.”
A Bosch Advanced Ceramics faz parte do ‘grow’, a plataforma de inicialização interna da Bosch. Com locais na Europa, Oriente Médio, África, Sudeste Asiático, Índia, China, Japão, América do Norte e América do Sul, o grow é o lar global para startups dentro da empresa de tecnologia. Em todo o mundo, a plataforma de startups conta atualmente com dez projetos em fase de incubação.
A cerâmica técnica está em demanda em uma ampla gama de indústrias, inclusive na medicina, onde é usada em tesouras bipolares, que podem cortar tecidos e parar o sangramento ao mesmo tempo. A corrente elétrica que flui através das duas metades metálicas da tesoura aquece o tecido e o sela. Um isolante feito de cerâmica técnica garante que as duas lâminas metálicas não causem curto-circuito quando a tesoura estiver fechada – tornando a cirurgia mais rápida e segura.
Na tecnologia de energia, a extrema resistência ao calor e a condutividade iônica das cerâmicas técnicas as tornam ideais para uso em pilhas de células de combustível e outras aplicações. Na mobilidade, os sensores de distância que auxiliam no estacionamento também são feitos de cerâmica técnica. Outra área de aplicação são os moedores para máquinas de café totalmente automáticas, onde a extrema durabilidade e dureza do material garantem que o efeito de moagem permaneça o mesmo ao longo do tempo, sem abrasão do material que possa afetar o sabor do café. “Temos produtos no mercado em todas essas áreas”, disse Prosiegel.
A Bosch Advanced Ceramics estava ciente de que as cerâmicas técnicas também são muito adequadas para reações químicas. “O desafio, porém, era encontrar um processo capaz de produzir as estruturas complexas dentro de um reator cerâmico”, disse Prosiegel. Para resolver essa tarefa, a equipe de dez pessoas da startup combinou duas das principais competências da empresa – cerâmica técnica e impressão 3D. “Empregamos com sucesso a impressão 3D para produzir componentes cerâmicos que não podem ser feitos por meios convencionais”, disse Prosiegel.
A BASF agora está usando este microrreator para aplicações de pesquisa básica – uma vez que permite o monitoramento de reações químicas sob condições ideais de temperatura. Além disso, requer menos matérias-primas e menos energia, em comparação com grandes reatores. Os especialistas são capazes de analisar esses resultados em pequena escala e extrapolá-los para implementação em larga escala. “É como um chef experimentando uma nova receita em pequena escala antes de colocar o prato no menu”, disse Prosiegel.
O próximo passo é imprimir em 3D mais 10 a 20 microrreatores, com o mesmo design, para a BASF. A Prosiegel prevê um futuro promissor para a cerâmica técnica – considerando as possíveis outras aplicações possíveis no setor químico. “Afinal, quase todos os cadinhos de laboratório são feitos de cerâmica técnica.” Para saber mais leia a matéria completa no site.
Para continuar por dentro das principais novidades do mundo da impressão 3D acesse o nosso site.
